隨著新能源的大力發(fā)展和動(dòng)力電池行業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，鋰電池的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量、安全管控也日趨嚴(yán)格和成熟。從前端的極片制造到后端的模組組裝，每一個(gè)工位都會(huì)用到視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)，這對(duì)機(jī)器視覺(jué)在檢測(cè)精度、檢測(cè)速度、圖像傳輸、缺陷分析等方面提出了更高要求和挑戰(zhàn)。

藍(lán)膜，又名隔離膜、防粘膜、保護(hù)膜等，是一種絕緣材料，在動(dòng)力電池生產(chǎn)工藝流程中，它可將電芯與電芯之間分隔開(kāi)，阻隔單個(gè)電芯因各種故障對(duì)其他電芯造成的影響，防止“一損俱損”。此外，還它可以起到防水、防塵作用，更好保護(hù)電池。但在生產(chǎn)過(guò)程中，藍(lán)膜容易出現(xiàn)氣泡、褶皺、劃痕、異物等缺陷，會(huì)影響產(chǎn)品外觀，有的甚至?xí)?duì)產(chǎn)品功能造成損害。

為防止缺陷產(chǎn)品流出，大族激光旗下全資子公司深圳市大族視覺(jué)技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱：大族視覺(jué)）對(duì)2.5D、3D及AI深度學(xué)習(xí)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行綜合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)圖像級(jí)特征融合，滿足細(xì)微、低對(duì)比度缺陷的精準(zhǔn)高效檢測(cè)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

項(xiàng)目需求

檢測(cè)電芯底部藍(lán)膜表面缺陷：

直徑＞2㎜的氣泡，長(zhǎng)度＞2㎜的褶皺、劃痕，高度＞0.5㎜的異物等。

項(xiàng)目難點(diǎn)

藍(lán)膜是一種高反光材料，本身光學(xué)特性致使許多缺陷特征不明顯，傳統(tǒng)算法過(guò)殺率、漏檢率極高。

藍(lán)膜的厚度較小，0.015mm-0.20mm，缺陷種類極多且部分缺陷種類樣本難以收集。

產(chǎn)線節(jié)拍較快，去掉機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)作時(shí)間，留給軟件檢測(cè)時(shí)間較短，對(duì)軟件算法效率要求較高。

解決方案

3D檢測(cè)方案

大族視覺(jué)HV智能視覺(jué)軟件系統(tǒng)，搭配自研HVC系列3D高精度結(jié)構(gòu)光相機(jī)，通過(guò)灰度、形狀、個(gè)數(shù)、大小等指標(biāo)篩選出要檢測(cè)的缺陷，生成最適合檢測(cè)的圖像，抽取其共性特征，有效提高檢測(cè)穩(wěn)定度，操作簡(jiǎn)單，效率高。

檢測(cè)結(jié)果

檢測(cè)時(shí)間2.5s，漏檢率0.05%，過(guò)殺率1%，檢測(cè)精度0.08mm。

可對(duì)長(zhǎng)度、寬度均 ≥ 1mm、深度 ≥ 0.5mm的氣泡、凸起、刮傷、劃痕、凹陷等缺陷重建出稠密清晰的3D點(diǎn)云圖。

 結(jié)構(gòu)光3D相機(jī)拍照效果圖

 深度圖處理后效果圖 

深度圖處理后效果圖

2.5D檢測(cè)方案

大族視覺(jué)HV智能視覺(jué)軟件系統(tǒng)，搭配新開(kāi)發(fā)高速切換條紋圖案照射的專用照明，在LumiTrax正反射模式下,1次拍攝即可生成符合用途的多張圖像。

通過(guò)合成,使用高速線型掃描相機(jī)拍攝條紋圖案所得到的圖像，可生成多張缺陷抽取圖像，實(shí)現(xiàn)顛覆傳統(tǒng)常識(shí)的跨時(shí)代圖像生成技術(shù)。

檢測(cè)結(jié)果

針對(duì)微小氣泡、麻點(diǎn)等缺陷檢測(cè)，使用2.5D+AI檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)采用分時(shí)頻閃檢測(cè)方案，只需從拍攝的多張合成圖像中選取適用于目標(biāo)缺陷的圖像，以簡(jiǎn)便的操作實(shí)現(xiàn)替代目視的高性能外觀檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)漏檢率為零，誤判率＜1%。

漫反射圖像

光澤比圖像

形狀圖像

TWh時(shí)代，動(dòng)力電池產(chǎn)能大規(guī)模擴(kuò)充，電池企業(yè)對(duì)電池產(chǎn)品安全、性能、品控的要求也越來(lái)越高。機(jī)器視覺(jué)作為智能制造的重要組成部分，最大程度保證和提高鋰電池的生產(chǎn)效率和品質(zhì)安全，使鋰電池生產(chǎn)制造商加快適應(yīng)急速擴(kuò)張的市場(chǎng)。

大族視覺(jué)深耕自動(dòng)化及專用設(shè)備行業(yè)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用，在機(jī)器視覺(jué)底層算法、2D & 3D視覺(jué)算法、AI視覺(jué)算法等方面有深厚技術(shù)積淀，憑借超快掃描速率、超高精度、覆蓋更大視野及高性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)，覆蓋從電芯到模組，電芯頂蓋焊接檢測(cè)、電芯外觀檢測(cè)、模組焊接和PACK組裝等多個(gè)工藝環(huán)節(jié)，為鋰電行業(yè)客戶打造動(dòng)力電池視覺(jué)整體解決方案，助力鋰電企業(yè)精準(zhǔn)品控、實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目落地，賦能鋰電柔性智造！